zreni.ru

В свете, излучаемом различными источниками или отражаемом предметами, содержится ценнейшая информация об обстановке, в которой мы находимся. Но использовать эту информацию можно только с помощью того или иного зрительного устройства, в частности (и это очень важная частность) с помощью глаза.

До сих пор мы говорили о способности глаза воспринимать световые воздействия, каждое из которых определяется одной скалярной величиной, прежде всего яркостью. Шкала яркостей располагается вдоль одной линии, яркостный контраст тоже одномерен. Однако в природе постоянно встречаются предметы одинаковой яркости, а тем не менее глаз хорошо отличает их друг от друга. Они отличаются по качеству отраженного от них света, по его спектральному составу, например зеленый лист и красная роза. Таким образом, кроме количественных характеристик света глаз воспринимает и различает его качественные характеристики. Объясняется это тем, что аппарат дневного зрения (колбочковый) имеет три приемника света с различной селективной чувствительностью. Условно их называют красным, зеленым и синим. Благодаря наличию этих селективных приемников глаз способен ощущать не только яркость, но и цветность предмета. Цветность в свою очередь тоже сложное понятие. Красная роза может быть насыщенно красной, а может быть и розовой, т. е. бледно-красной. Слово «красный» приближенно определяет то, что в науке о цветовых измерениях — колориметрии — называют цветовым тоном излучения, а уточнение «бледно» характеризует малую насыщенность или, если применить колориметрический термин, малую чистоту цвета. Итак, цвет можно определить тремя величинами: яркостью L, цветовым тоном ?, чистотой цвета р. Монохроматическое излучение любой области спектра обладает чистотой р, равной единице. Примесь белого понижает р, и для белого цвета р = 0. Но пока нам важно одно: цвет полностью может быть определен тремя числами.

Хорошее освещение должно удовлетворять многим требованиям, которые можно разделить на количественные и качественные. Количественные определяются уровнем необходимой освещенности, качественные — спектральным составом света и распределением его в пространстве.

Получаемая с помощью зрения информация нужна человеку обычно не просто для того, чтобы принять ее к сведению. Она необходима для обоснования практической деятельности человека, для контроля над процессом производства. Работающий человек редко обходится без помощи глаз, и чем тоньше работа, тем больше нагрузка на зрение. На производстве необходимо создавать условия, как можно более благоприятные для зрительной работы, т. е. прежде всего комфортное и достаточно интенсивное освещение.

Из огромного разнообразия оптических инструментов нас будут интересовать только приборы, которые работают вместе с глазом, образуя единую систему, вооружая глаз.

Оптика глаза. Размер (в радианах) изображения на сетчатке удаленного предмета, видимого под углом ?



где f = —17,06 мм — переднее фокусное расстояние глаза.

Анатомическая структура зрительного пути достаточно сложна и включает в себя ряд нейронных звеньев. В пределах сетчатки каждого глаза — это слой палочек и колбочек (фоторецепторы — первый нейрон), затем слой биполярных (второй нейрон) и ганглиозных клеток с их длинными аксонами (третий нейрон). Все вместе они образуют периферическую часть зрительного анализатора. Проводящие пути представлены зрительными нервами, хиазмой и зрительными трактами.

Мышечный аппарат каждого глаза состоит из трех пар антагонистически действующих глазодвигательных мышц: верхней и нижней прямых, внутренней и наружной прямых, верхней и нижней косых.

Нервная система глаза представлена всеми видами иннервации: чувствительными, симпатическими и двигательными. Перед проникновением внутрь глазного яблока передние цилиарные артерии отдают ряд ветвей, которые образуют вокруг роговицы краевую петлистую сеть. Передние цилиарные артерии отдают еще и ветви, которые снабжают конъюнктиву, прилегающую к лимбу (передние конъюнктивальные сосуды).

Орган зрения является для человека важнейшим из всех органов чувств. Он позволяет получить до 90% информации об окружающем мире. Зрение является сложным и до конца не изученным процессом.

Центральным зрением следует считать центральный участок видимого пространства. Это зрение является наиболее высоким и характеризуется понятием «острота зрения».

Зрение двумя глазами, когда изображения сливаются в один зрительный образ, называется бинокулярным. Слияние изображения от обоих глаз происходит в корковом отделе зрительного анализатора, коре головного мозга. Благодаря бинокулярному зрению мы можем определять расстояние между предметами, ориентироваться в пространстве, получать впечатление объемности, воспринимать предметы в трех измерениях, т. е. имеем стереоскопическое зрение. Единый образ предмета, воспринимаемого двумя глазами, возможен лишь в случае попадания его изображения на так называемые идентичные, или корреспондирующие, точки сетчатки, к которым относятся центральные ямки сетчатки обоих глаз, а также точки сетчатки, расположенные симметрично по отношению к центральным ямкам. В центральных ямках совмещаются отдельные точки, а на остальных участках сетчатки корреспондируют рецепторные поля, имеющие связь с одной ганглиозной клеткой. В случае проецирования изображения объекта на несимметричные, или так называемые диспаратные, точки сетчатки обоих глаз возникает двоение изображения — диплопия.